对分子筛晶化机理的理解对于定向合成具有理想结构与性质的分子筛具有重要意义,然而这仍然是目前材料研究领域中的一个重要挑战。在此工作当中,我们利用一维及二维固体核磁共振结合多种表征技术研究了Silicalite-1(MFI结构)分子筛晶化过...对分子筛晶化机理的理解对于定向合成具有理想结构与性质的分子筛具有重要意义,然而这仍然是目前材料研究领域中的一个重要挑战。在此工作当中,我们利用一维及二维固体核磁共振结合多种表征技术研究了Silicalite-1(MFI结构)分子筛晶化过程,通过二维1H双量子(DQ)-单量子(SQ)MAS NMR以及一维2H MAS NMR实验发现[415262]笼中与层间两种SiO^-…H-OSi氢键结构,其中层间氢键在分子筛的晶化过程中逐步转变为笼中氢键。这两种氢键分别具有不同作用:笼中氢键对四丙基氢氧化铵导向剂(TPA+)起到空间电荷平衡的作用,在长程有序结构还没有形成时期,这种静电相互作用是晶化过程中有机-无机复合物转变为MFI结构的关键因素;层间的SiO^-…H-OSi氢键起到了“连接器”的作用,能够将合成体系中的硅物种不断的聚集在一起从而产生分子筛的骨架。此外,2H MAS NMR实验表明,即使在分子筛的长程有序结构(MFI结构)生成之后,在分子筛骨架上仍然会存在由于未完全聚合的硅物种而产生的Si-OH羟基巢缺陷位。展开更多
文摘对分子筛晶化机理的理解对于定向合成具有理想结构与性质的分子筛具有重要意义,然而这仍然是目前材料研究领域中的一个重要挑战。在此工作当中,我们利用一维及二维固体核磁共振结合多种表征技术研究了Silicalite-1(MFI结构)分子筛晶化过程,通过二维1H双量子(DQ)-单量子(SQ)MAS NMR以及一维2H MAS NMR实验发现[415262]笼中与层间两种SiO^-…H-OSi氢键结构,其中层间氢键在分子筛的晶化过程中逐步转变为笼中氢键。这两种氢键分别具有不同作用:笼中氢键对四丙基氢氧化铵导向剂(TPA+)起到空间电荷平衡的作用,在长程有序结构还没有形成时期,这种静电相互作用是晶化过程中有机-无机复合物转变为MFI结构的关键因素;层间的SiO^-…H-OSi氢键起到了“连接器”的作用,能够将合成体系中的硅物种不断的聚集在一起从而产生分子筛的骨架。此外,2H MAS NMR实验表明,即使在分子筛的长程有序结构(MFI结构)生成之后,在分子筛骨架上仍然会存在由于未完全聚合的硅物种而产生的Si-OH羟基巢缺陷位。
